1、大一轮复习讲义 氮及其化合物的转化 第四章第24讲 1.了解氮及其化合物的转化关系。 2.了解NOx与H2O、金属与HNO3的相关计算。 3.了解其他含氮化合物的性质。 考点二氮氧化物(NOx)、HNO3的相关计算 考点一氮及其化合物的相互转化 真题演练明确考向 课时精练巩固提高 微专题12亚硝酸及亚硝酸钠的性质 专项提能特训5非金属及其化合物对环境的影响 微专题13绿色化学与环境保护 考点一氮及其化合物的相互转化 知识梳理夯基础 1.氮在自然界中的循环 2.含氮元素物质之间的转化关系 (1)歧化同一物质中某元素的化合价在同一反应中既升高又降低。 如：3NO2H2O=2HNO3NO 2NO22
2、NaOH=NaNO3NaNO2H2O (2)归中不同物质中同一元素的不同化合价在同一反应中只靠拢。 如：6NO4NH3 5N26H2O NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O 3.氮元素的“价类二维图” 氮元素有多种可变化合价，物质的种类较多，在复习时要从物质类别和 价态变化理解这些物质之间的转化关系。 题组一氮在自然界中的循环题组一氮在自然界中的循环 1.氮元素在海洋中的循环是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无 机氮的循环过程可用如图表示。下列关于海洋氮循环的说法正确的是 递进题组练能力 A.海洋中的氮循环起始于氮的氧化 B.海洋中的氮循环属于固氮作用的是 C.海洋中的反硝化作用一定有
3、氧气的参与 D.向海洋中排放含 的废水会影响海洋 中 的含量 解析A项，海洋中的氮循环起始于氮 的还原，错误； B项，海洋中的氮循环属于固氮作用的 是，错误； C项，反硝化作用是氮元素化合价降低的过程，反硝化细菌在氧气不足 的条件下还原N，不一定有氧气参与，错误； D项，由氮的循环过程可知，硝酸根离子增多，反硝化作用增强，会进 一步影响海洋中 的含量，正确。 2.(2020河南联考)一定条件下，含氮元素的 物质可发生如图所示的循环转化。 回答下列问题： (1)氮的原子结构示意图为_。 (2)图中属于“氮的固定”的是_(填字母， 下同)；转化过程中发生非氧化还原反应的是 _。 k和c a和l (
4、3)若“反应h”是在NO2和H2O的作用下实 现，则该反应中氧化产物与还原产物的物 质的量之比为_。21 解析反应h的化学方程式为3NO2H2O=2HNO3NO，HNO3是氧化 产物，NO是还原产物，因此氧化产物和还原产物的物质的量之比为 21。 (4)若“反应i”是在酸性条件下由 与Zn 的作用实现，则该反应的离子方程式为 _ _。 5H2O 题组二氮及其化合物转化关系的综合应用 3.(2020济宁模拟)依据右图中氮元素及其化 合物的转化关系，判断下列说法不正确的是 A.X是N2O5 B.可用排空气法收集NO气体 C.工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸 D.从原理上看，NH3可与NO2反
5、应实现NH3N2的转化 解析NO遇空气中的氧气被氧化为NO2，不可用排空气法收集NO气体， 故B错误。 4.(2020哈尔滨三中高三开学考试)合成氨及其衍生工业是化工生产的重 要门类，请结合图示判断下列说法正确的是 A.合成氨采用400500 是为了提高原料转化率和反应速率 B.湿润的淀粉-KI试纸可以鉴别气体2和溴蒸气 C.在饱和NaCl溶液中先通入过量CO2再通入过量NH3可得到固体1 D.1 L气体1、2的混合气与1 L NH3在一定条件下转化为对环境无害的物 质，混合气中二者的体积比为11 解析由图可知：气体1为NO，气体2为NO2，NO2与水反应生成硝酸， 固体1为NaHCO3，Na
6、HCO3受热分解生成的固体2为Na2CO3；1 L NO、 NO2的混合气体与1 L NH3在一定条件下转化为对环境无害的物质，反应 方程式为2NH3NONO2 2N23H2O，NO、NO2的体积之比等于 化学计量数之比，为11，故D正确。 5.如图是氮元素的几种价态与物质类别的对应关系，回答下列问题： (1)写出N2的一种用途：_ _。 (2)从N元素化合价分析，N2具有氧化性和 还原性。各举一例说明(用化学方程式表示) 氧化性：_ _。 还原性：_。 作保护气、保存 粮食(或合成氨、制硝酸等) N23H2 2NH3(或 (3)HNO3与图中的物质C常用于检验Cl 的存在，则C的化学式为_。
7、 (4)实验室制取物质B的化学方程式为 _ _。 (5)NO2与水反应生成物质A的化学方程 式为_。 AgNO3 Ca(OH)22NH4Cl CaCl22NH3 2H2O 3NO2H2O=2HNO3NO (6)浓硝酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式为_ _。 4HNO3(浓)C CO24NO22H2O 返回 考点二氮氧化物(NOx)、HNO3的相关计算 知识梳理夯基础 一、一、NOx与水、氧气反应的理解及有关计算与水、氧气反应的理解及有关计算 1.关系式法 (1)NO和O2的混合气体通入水中 由2NOO2=2NO2和3NO2H2O=2HNO3NO得总反应为4NO 3O22H2O= 4HNO3
8、。 (2)NO2和O2的混合气体通入水中 由3NO2H2O=2HNO3NO和2NOO2=2NO2得总反应为4NO2O2 2H2O= 4HNO3。 (3)NO、NO2和O2三种混合气体通入水中 先按3NO2H2O=2HNO3NO计算出生成NO的体积，再加上原来混 合气体中NO体积，再按(1)计算。 2.电子守恒法 NOx转化为硝酸时失去电子，如果是NOx与O2的混合气体，则反应中O2 得到的电子数与NOx失去的电子数相等。 4NO 2O2和4NO3O2从组成上均相当于2N2O5，都与N2O5 H2O=2HNO3等效；当NO、NO2、O2的混合气体溶于水时利用混合气 体中N、O原子个数比进行分析判
9、断。 二、金属与硝酸反应的计算二、金属与硝酸反应的计算 1.金属与硝酸反应计算的思维流程 2.“四法”突破金属与硝酸的计算 原子守恒法 HNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用，以 的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂转化为还原产 物，这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的 HNO3中氮原子的物质的量 得失电子 守恒法 HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子 得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量 电荷守恒法 HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH)，c( ) c(H)nc(Mn)(Mn代表金属离子) 离子方程 式计算法 金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时，由
10、于硝酸盐中 在H2SO4提供H的条件下能继续与金属反应，因此此类题 目应用离子方程式来计算，先作过量判断，然后根据完全 反应的金属或H或 进行相关计算，且溶液中要符合电 荷守恒 递进题组练能力 题组一题组一NOx与与H2O、O2反应的计算反应的计算 1.有一充有20 mL NO和NO2混合气体的试管，倒置于盛有水的水槽中， 充分反应后，仍有12 mL 无色气体，则原混合气体中NO和NO2的体积之 比为(气体体积均在相同状况下测得) A.23 B.32 C.14 D.41 解析二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮和水不反应， 所以，剩余的气体为一氧化氮，设混合气体中二氧化氮的体积为V，则
11、： 3NO2H2O=2HNO3NO气体体积减少 3 1 2 V 20 mL12 mL8 mL 所以V 12 mL，即二氧化氮的体积为12 mL，则原混合气体中 一氧化氮的体积为20 mL12 mL8 mL，则原混合气体中NO和NO2的 体积之比为8 mL12 mL23。 2.(2020贵阳模拟)同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积 混合的2种气体，它们是NO和NO2，NO2和O2，NH3和N2。将3支 试管均倒置于盛水的水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别 为V1、V2、V3，则下列的关系正确的是 A.V1V2V3 B.V1V3V2 C.V2V3V1 D.V3V1V2 解析
12、设各种气体的体积都为1。 根据3NO2H2O=2HNO3NO，即剩余NO的体积V11 。 根据4NO2O22H2O=4HNO3，即剩余O2的体积V21 。 剩余N2的体积V31，即B项符合题意。 3.将盛有12 mL NO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后， 还剩余2 mL无色气体。 (1)若剩余的气体是_，则NO2、O2的体积分别是_。 (2)若剩余的气体是_，则NO2、O2的体积分别是_。 O2 8 mL、4 mL NO10.8 mL、1.2 mL 解析解题依据的化学方程式： 4NO2O22H2O=4HNO3； 3NO2H2O=2HNO3NO。 设O2的体积为x，剩余的气体有
13、两种可能： (1)若剩余O2，则V剩x (12 mLx)2 mL， 解得x4 mL，则NO2体积是8 mL； (2)若剩余NO，则V剩 (12 mLx)4x2 mL， 解得x1.2 mL，则NO2体积是10.8 mL。 题组二金属与硝酸反应的计算题组二金属与硝酸反应的计算 4.(2020湖北鄂东南市级示范高中学校联考)铜和镁的合金4.6 g完全溶于 浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4 480 mL的NO2气体和336 mL的 N2O4气体(都已折算成标准状况)，在反应后的溶液中，加入足量的氢氧 化钠溶液，生成沉淀的质量为 A.9.02 g B.8.51 g C.8.26 g D.7.04 g
14、解析最终生成的沉淀是氢氧化镁和氢氧化铜，所以沉淀增加的质量就 是和金属阳离子结合的OH的质量。由于金属阳离子结合的OH的物质 的量就是金属失去电子的物质的量，所以根据得失电子守恒可知，金属 失去电子的物质的量是 20.23 mol，所以 和金属阳离子结合的OH的物质的量也是0.23 mol，质量是3.91 g，则沉 淀的质量是8.51 g，B项正确。 5.(2020河南洛阳模拟)有稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成 两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多溶解9.6 g。向另一份中逐渐加 入铁粉，产生气体的体积随铁粉质量增加的变化如图所示，且每一阶段 只对应一个反应(已知硝酸只被还原为
15、NO气体)。下列分析或结果错误的是 A.原混合酸中 的物质的量为0.1 mol B.OA段产生的是NO，AB段的反应为Fe 2Fe3=3Fe2，BC段产生H2 C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4 D.H2SO4浓度为1.5 molL1 解析铁粉既能与硝酸反应也能与硫酸反应， 题图中，OA段产生的是NO，反应为Fe 4H=Fe3NO2H2O； AB段的反应为Fe2Fe3=3Fe2； BC段产生的是H2，反应为Fe2H=Fe2H2。 根据OA段发生反应的离子方程式可知第二份溶液中 的物质的量为 0.1 mol，则原混合酸中 的物质的量为0.2 mol。 第二份溶液中最终溶质为FeSO4，此时参加
16、反应的铁的质量是14.0 g，物 质的量为0.25 mol，FeSO4中n(Fe2)n( )11， 故n(H2SO4)n(Fe)0.25 mol，原混合酸中H2SO4浓度为 2.5 mol L1。综上所述，A、D项符合题意。 返回 真题演练明确考向 1.(2018全国卷，8)研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大 气中的氨有关(如图所示)。下列叙述错误的是 12 A.雾和霾的分散剂相同 B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关 解析NH3参与反应生成铵盐，是反应物，不是催化剂，C项错误； 雾和霾的分散剂都是空气，A项正确； 雾霾中
17、的无机颗粒物含有硝酸铵和硫酸铵，B项正确； 过度施用氮肥会增加大气中氨的含量，D项正确。 2.(2018海南，2)某工业废气所含氮氧化物(NOx)的氮氧质量比约为74， 该NOx可表示为 A.N2O B.NO C.N2O3 D.NO2 12返回 课时精练巩固提高 1.(2020广州高三调研测试)下列关于自然界中氮循环的说法错误的是 A.氮肥均含有 B.雷电作用固氮中氮元素被氧化 C.碳、氢、氧三种元素参与了自然界中氮循环 D.合成氨工业的产品可用于侯氏制碱法制备纯碱 123456789 10111213 一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。 1234
18、56789 10111213 解析氮肥是含氮元素的肥料，尿素CO(NH2)2和KNO3中不含 ，A 项错误； 雷电作用固氮发生反应：N2O2 2NO，氮元素被氧化，B项正确； 由硝酸盐制造蛋白质、动物摄食蛋白质、由动物排泄物及遗体得到氨或 铵盐，这些过程中碳、氢、氧三种元素参与了自然界中氮循环，C项正确； 侯氏制碱法的反应原理：NaClH2OCO2NH3=NaHCO3NH4Cl， 2NaHCO3 Na2CO3H2OCO2，氨气作为原料气，D项正确。 2.关于氮的变化关系图如图： 123456789 10111213 则下列说法不正确的是 A.路线是工业生产硝酸的主要途径 B.路线、是雷电固氮生
19、成硝酸的主要途径 C.上述所有反应都是氧化还原反应 D.上述反应中只有属于氮的固定 解析工业上生产硝酸的流程：氮气和氢气生成氨气，氨气与氧气反应： 4NH35O2 4NO6H2O(路线)，一氧化氮与氧气反应：2NO O2=2NO2(路线)，二氧化氮被水吸收：3NO2H2O=2HNO3 NO(路线)，路线是工业生产硝酸的主要途径，故A正确； 在放电条件下，氮气和氧气发生化合反应：N2O2 2NO(路线)； NO不稳定，易被氧气氧化为二氧化氮：2NOO2=2NO2(路线)，二 氧化氮溶于水生成硝酸：3NO2H2O=2HNO3NO(路线)，故B正确； 123456789 10111213 从氮的变化
20、关系图可知：N从N2(0价)NO(2价)NO2(4价) HNO3(5价)，都是氧化还原反应，故C正确； 上述反应中路线是空气中的氮气转变为含氮化合物，符合氮的固定的 定义，属于氮的固定，路线、是含氮化合物转变为其他物质，是氮 的化合物之间的转化，不是氮的固定，故D错误。 123456789 10111213 3.某无色透明的混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种 或多种气体。现将此混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，向剩余 气体中通入空气，很快变为红棕色。下列对于原混合气体成分的判断中 正确的是 A.肯定有SO2、O2和NOB.肯定没有Cl2、O2和NO2 C.可能有C
21、l2和O2D.肯定只有NO 123456789 10111213 解析无色气体，说明无Cl2、NO2；使品红褪色，说明有SO2；通入空 气变红棕色，说明有NO，无O2。 4.(2020福建三明高三期末)下图是某元素的价类二维图，其中X是一种 强碱，A为正盐，通常条件下Z是无色液体，D的相对分子质量比E小16， 各物质转化关系如图所示。下列说法正确的是 123456789 10111213 A.A是可与草木灰混合使用的肥料 B.C可用排空气法收集 C.F和B能发生复分解反应生成盐 D.B在一定条件下可直接与Y反应生成D 解析A为正盐，X是一种强碱，二者 反应生成氢化物B，则A为铵盐、B为 NH3
22、，B连续与Y反应得到氧化物D与氧 化物E，且E的相对分子质量比D大16， 则Y为O2、C为N2、D为NO、E为NO2， 123456789 10111213 通常条件下Z是无色液体，E与Z反应得到含氧酸F，则Z为H2O、F为 HNO3，F与强碱X发生酸碱中和反应得到G为硝酸盐。物质A为铵盐，草 木灰的主要成分是K2CO3，水溶液呈碱性，二者混合会发生反应放出氨 气，使肥效降低，A错误； C是N2，氮气的密度与空气接近，不宜 采取排空气法收集，B错误； B是NH3，F是HNO3，二者发生化合反 应生成NH4NO3，C错误； B是NH3，Y为O2，NH3在催化剂存在并 加热的条件下，与O2反应生成
23、NO和 H2O，D正确。 123456789 10111213 5.“封管试验”具有简易、方便、节约、绿色等优点。观察下列四个 “封管试验”(夹持装置已略去)，判断下列说法正确的是 123456789 10111213 A.加热时，a上部聚集了固体NH4Cl，说明NH4Cl的热稳定性比较好 B.加热时，发现b中I2变为紫色蒸气，在上部又聚集为紫黑色的固体 C.加热时，c中溶液红色变深，冷却后又变浅 D.水浴时，d内气体颜色变浅，e内气体颜色加深 解析A项，NH4Cl受热易分解，遇冷又生成NH4Cl； B项，I2易升华； C项，加热含NH3的酚酞溶液，NH3逸出，红色变浅； D项，NO2存在：2
24、NO2(红棕色) N2O4(无色)H0，加热，上述平衡 左移，d内颜色加深。 123456789 10111213 6.(2020辽宁铁岭协作体联考)已知Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为 2Cu(NO3)2 2CuO4NO2O2，将少量的Cu(NO3)2固体放入试 管中加热，然后用带火星的木条放入试管中，木条复燃，则下列说法正 确的是 A.NO2能支持燃烧 B.NO2不能支持燃烧 C.木条复燃是因为硝酸铜分解产生了氧气的缘故 D.木条复燃是因为硝酸铜分解产生的CuO催化作用的结果 123456789 10111213 解析氧气具有助燃性，纯氧气能使带火星的木条复燃，但空气中由于 含有大量
25、不能助燃的N2，而氧气量较少，所以空气不能使带火星的木条 复燃，反应2Cu(NO3)2 2CuO4NO2O2中，产物中NO2、O2 的体积比与空气中N2、O2体积比近似相同，即为41，带火星的木条放 入Cu(NO3)2受热分解得到的混合气体的试管中，木条复燃，说明NO2能 支持燃烧，A项正确。 123456789 10111213 7.科学家从化肥厂生产的(NH4)2SO4中检出化学式为N4H4(SO4)2的物质， 该物质的晶体中含有 两种离子，当 遇到碱性溶液时， 会生成N4分子。下列说法正确的是 A.14N、N4与N2互为同位素 B.N4H4(SO4)2的电离方程式为 C.N4H4(SO4
26、)2不能与草木灰、K3PO4等化肥混合施用 D.N4H4(SO4)2中只含共价键，不含离子键 123456789 10111213 解析同位素是指同种元素的不同原子的互称，N4与N2为两种单质，故 A错误； N4H4(SO4)2的晶体中含有 ，可知该物质为离子化合物，完全 电离，电离方程式为 ，故B错误； 草木灰、K3PO4等化肥显碱性，根据题给信息 遇到碱性溶液时，会 生成N4分子判断会使肥效降低，不能混用，故C正确； 根据晶体中含有 两种离子可知该晶体中还含离子键，故D 错误。 123456789 10111213 已知气体的沸点为NO2：21 ，NO：152 。 下列说法错误的是 A.用
27、装置b代替装置a的好处是便于控制反应的发生与停止 B.反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，除去装置中的空气 C.装置中冰水浴的作用是冷凝，使NO2液化 D.装置中热水浴有利于促进NO2生成，便于检验是否有NO生成 8.亚硝酸钠是一种工业盐，在生产、 生活中应用广泛。现用右图所示装置 (夹持装置已省略)及药品探究亚硝酸 钠与硫酸的反应及气体产物的成分。 123456789 10111213 二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。 解析b代替a利于液体流下，不能控制反应的发生与停止。 123456789 10111213 9.将充有m mL N
28、O和n mL NO2的量筒倒立于水槽中，然后通入m mL O2， 若mn，则充分反应后，量筒内剩余的气体体积为 A.3(mn) mL B.(mn) mL C.(mn) mL D. mL 123456789 10111213 解析发生反应4NO2O22H2O=4HNO3，4NO3O22H2O= 4HNO3，故NO与NO2按11混合的总反应为：NONO2O2H2O= 2HNO3， 充有m mL NO和n mL NO2的量筒倒立于水槽中，然后通入m mL O2，由 于mn，故按总反应进行，NO2有剩余，剩余NO2的体积为n mLm mL (nm) mL，再发生3NO2H2O=2HNO3NO，故生成N
29、O的体积为 (nm) mL。 123456789 10111213 10.向200 mL 2 molL1HNO3溶液中，逐渐加入 铁粉至过量(假设生成的气体只有一种)，在此 过程中，n(Fe2)随n(Fe)的变化如图所示。下列 有关说法正确的是 123456789 10111213 A.该过程中产生标准状况下的氢气4.48 L B.向c点处的反应液中加入稀盐酸后无明显现象 C.图中a0.15、b0.1 D.当加入铁粉n mol时(0.1n0.15)，溶液中n(Fe3)(0.32n) mol 解析硝酸与铁反应生成硝酸铁、NO和水， 不生成氢气，A错误； c点处溶液的溶质是硝酸亚铁，若加入盐酸，
30、H、 和Fe2发生氧化还原反应生成Fe3， 溶液变为棕黄色，B错误； 123456789 10111213 向硝酸中加入铁粉发生的反应为Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O， 硝酸的物质的量为0.4 mol，则消耗铁的物质的量为0.1 mol，b0.1，生 成硝酸铁0.1 mol，随后发生反应2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO3)2，生成硝酸 亚铁为0.15 mol，则a0.15，C正确； 123456789 10111213 根据上述分析，当加入铁粉n mol时(0.1n0.15)，参加反应2Fe(NO3)3 Fe=3Fe(NO3)2的铁为(n0.1) mol，消耗硝酸铁为2(n0
31、.1) mol，则溶 液中n(Fe3)0.1 mol2(n0.1) mol(0.32n) mol，D正确。 11.如图表示铁与不同浓度硝酸反应时， 各种还原产物的相对含量与硝酸溶液 浓度的关系，则下列说法不正确的是 A.一般来说，硝酸与铁反应的还原产 物不是单一的 B.用一定量的铁粉与大量的9.75 molL1 HNO3溶液反应得到标准状况下 气体2.24 L，则参加反应的硝酸的物质的量为0.1 mol C.硝酸的浓度越大，其还原产物中价态越高的成分越多 D.当硝酸浓度为9.75 molL1时还原产物是NO、NO2、N2O，且其物质 的量之比为513 123456789 10111213 解析
32、根据图像可知硝酸的还原产物有 多种，因此一般来说，硝酸与铁反应的 还原产物不是单一的，A正确； 参加反应的硝酸包括被还原的，以及没 有被还原的(转化为硝酸铁)，因此参加反 应的硝酸的物质的量大于0.1 mol，B错误； 根据图像可知随着硝酸浓度的升高，NO2的含量增大，这说明硝酸的浓 度越大，其还原产物中价态越高的成分越多，C正确； 根据图像可知当硝酸浓度为9.75 molL1时还原产物是NO、NO2、N2O， 且其物质的量之比为1062531，D错误。 123456789 10111213 12.某小组的同学欲探究NH3经一 系列反应得到HNO3和NH4NO3的 过程。NH3的转化过程如图所
33、示。 123456789 10111213 甲、乙两同学分别按右图所示 装置进行实验。 用于A、B装置中的可选药品： 浓氨水、30%H2O2溶液、蒸馏 水、NaOH固体、MnO2。 三、非选择题三、非选择题 (1)装置A的圆底烧瓶中发生反应的化 学方程式为_。 装置E有多种作用，下列关于装置E的 作用或其中所盛液体的说法中，不正 确的是_(填字母)。 a.使氨气和氧气充分混合 b.控制通入氨气和氧气的体积比 c.平衡装置内的压强 d.锥形瓶内液体是饱和食盐水 2H2O22H2OO2 123456789 10111213 d 解析由题给条件和实验装置图可知， 装置A是制备氧气的装置，装置B是制
34、备氨气的装置，装置A的圆底烧瓶中 发生反应的化学方程式为2H2O2 2H2OO2；装置E可以使氨气和氧 气充分混合，观察装置E中气泡的速 率可以控制通入氨气和氧气的体积比， 装置E还可以平衡装置内的压强。因 为氨气极易溶于水，所以锥形瓶中液 体不能是饱和食盐水，选d。 123456789 10111213 (2)甲同学先点燃酒精灯，再打开K1、K2、 K3、K4，反应一段时间后，成功模拟了反应 过程，并将实验中产生的气体持续通入装置 H一段时间后，H中的溶液变成蓝色，则其 中铜片所参与反应的离子方程式为_ _， 若制得的氨气仅按的顺序完全转 化为硝酸，欲使装置H中所得溶液为纯净的 CuSO4溶
35、液(忽略Cu2的水解)，理论上所需 氨气在标准状况下的体积为_ L(假设 硝酸与铜反应产生的还原产物全部排出反应 装置)。 123456789 10111213 3Cu 8H =3Cu22NO4H2O 2.24 解析铜与稀硫酸不反应，溶液呈蓝色，说明铜与硝酸发生了反应： 3Cu8H =3Cu22NO4H2O。 n(H2SO4)0.15 L1 molL10.15 mol，n(H)0.15 mol20.3 mol， n( )0.15 mol， 根据上述反应和题目要求，可知 ，故需要HNO3的物 质的量为0.1 mol， 根据NH3NONO2HNO3，可知需要NH3的物质的量为0.1 mol，在标
36、准状况下的体积为2.24 L。 123456789 10111213 (3)乙同学为模拟过程的反应，在甲 同学操作的基础上对该装置进行了下 列各项中的一项操作，使G处圆底烧 瓶中产生大量白烟，你认为这项操作 是_(填字母)。 a.关闭K3并熄灭酒精灯 b.关闭K4并熄灭酒精灯 c.关闭K3、K4并熄灭酒精灯 123456789 10111213 a 解析过程的反应是NH3与HNO3 的反应，则应停止供O2，关闭K3， 熄灭酒精灯，使氨气进入G发生反 应，选a。 123456789 10111213 (4)丙同学认为该系统实验装置存在一 处明显的设计缺陷，你认为该设计缺 陷是_。 1234567
37、89 10111213 缺少尾气处理装置 解析整套装置没有尾气处理装置。 13.(2020烟台模拟)某课题组同学查阅文献知，3(NH4)2SO4(s) 4NH3 3SO2N26H2O。他们拟选择下列装置检验硫酸铵分解的产物 (各装置中药品足量)： 回答下列问题： (1)仪器A的名称是_。 123456789 10111213 球形干燥管 123456789 10111213 解析硫酸铵分解的产物有NH3和SO2，NH3和SO2在水溶液中会发生反 应。检验NH3之前必须除去SO2，检验SO2之前必须除去NH3。仪器A为 球形干燥管。 (2)甲组同学设计方案：CGBDE。 能证明有水生成的实验现象
38、是_；B装置的作用 是_。 123456789 10111213 G中白色粉末变蓝色 吸收氨气 解析白色的无水硫酸铜遇水变为蓝色；浓硫酸只吸收NH3，不吸收SO2。 解析亚硫酸钡能溶于盐酸，而硫酸钡不溶于盐酸，故取少量白色沉淀 于洁净的试管中，向其中滴加足量盐酸，若白色沉淀溶解，则是BaSO3， 否则是BaSO4。 实验中，观察到D装置产生白色沉淀。实验完毕后，过滤D装置中混 合物得白色沉淀。欲验证白色沉淀是BaSO4还是BaSO3，请你设计简单 的实验方案：_ _。 123456789 10111213 取少量白色沉淀于洁净的试管中，向其中滴加足量盐酸， 若白色沉淀溶解，则是BaSO3，否则
39、是BaSO4 D装置中发生的反应与硝酸钡的量有关，若硝酸钡足量，则D中反应 的离子方程式为_。 123456789 10111213 3Ba2 3SO22H2O=3BaSO42NO4H 解析若硝酸钡过量，SO2完全转化成BaSO4沉淀，化学方程式为 3Ba(NO3)23SO22H2O=3BaSO42NO4HNO3；若SO2过量，则 硝酸钡完全反应，化学方程式为Ba(NO3)23SO22H2O=BaSO4 2NO2H2SO4。 该实验方案能证明硫酸铵的分解产物中有_(填化学式)。 123456789 10111213 H2O、SO2 解析G装置可检验H2O，D装置可检验SO2(同时生成NO)，E装置可收 集N2或NO或NO和N2。故该方案只能证明硫酸铵分解的产物中是否有 H2O和SO2，不能证明是否有NH3和N2。 (3)乙组同学选择上述装置证明产物中是否有NH3。 气体从左至右，装置的连接顺序为C_F。 F装置的作用是_。 123456789 10111213 A 检验NH3 解析选择A装置吸收SO2和H2O，用F装置来检验NH3。 返回 更多精彩内容请登录： 大一轮复习讲义
